測試目的

本次測試是為了檢測激光測試儀與壓電式傳感器在測量車門振動情況時的結果有多少差別，為在車門是否合格的測試中是否使用壓電式加速度傳感器替代昂貴的激光測試儀提供參考依據(jù)。

試驗準備

采用多普勒激光測振儀（帶自動聚焦功能），測量轎車右后車門一角的位移和速度。附近安置了一枚單軸向加速度傳感器。

*該多普勒激光測振儀能同時提供位移、速度信號。它們都由干涉原理獲得，并不是用微積分方法獲得的。

信號測量

使用頻譜分析應用，設置好頻寬、線數(shù)和觸發(fā)后，對信號進行采集，得到車門打開到關閉的整個過程。

記錄的信號包括了以下幾個過程：

  1. 拉門打開
  2. 保持
  3. 拉門擴大
  4. 保持
  5. 迅速關門
  6. 余振

信號組成

開、關門過程中，人眼觀察到的門邊上角抖動，其屬于相對運動。而激光所測位移是由兩部分組成，一是開門的牽連位移，二是門邊上角的相對位移。為了提取出后者，必須濾除開關門的牽連位移，也稱為趨勢項。

趨勢項濾除

牽連運動屬于低頻信號，可采用高通濾波器將其濾除，在此，濾波器都選用FIR型，以便自動修正時延。

數(shù)值積分

實際上，加速度測量的也是絕對量，但是，加速度傳感器天生可濾除低頻的趨勢信號，因為，它對低頻信號不敏感，通常，加速度傳感器的低頻截止頻率為1 Hz。

關門過程的對比

這3個后處理信號，就是人眼感知門邊上角的相對振動。

結論

  • 3個信號的吻合度較好；
  • 激光位移，激光速度經(jīng)1次積分的吻合度最好；
  • 壓電式加速度經(jīng)2次積分的峰值要比激光位移的峰值低，它由光斑位置在振動時波動有關；
  • 壓電式加速度經(jīng)2次積分與激光位移的吻合度在尾部的振動段非常一致；此時，振動量級較小，光斑位置波動??；
  • 加速度經(jīng)2次積分信號是可信的。